Файл: Серебряный Я.Л. Электроплавка медно-никелевых руд и концентратов.pdf

Такое рассредоточение газоходов обеспечивает равномерное удале­ ние газов по всей длине подсводового пространства. Торцовые газо­ ходы печей новой конструкции имеют диаметр 1200 мм, сред­ ние 800 мм.

Газоходы изготовляют из листовой стали толщиной 8 мм без огне­ упорной футеровки вследствие невысокой температуры отходящих газов. Отдельные печные газоходы подсоединены к общему газо­ ходу-коллектору диаметром до 4 м. Коллектор направляет печные газы в дымовую трубу, через которую они выбрасываются в атмо­ сферу. Необходимое разрежение в газоходной системе создается тя­ гой в трубе. Величина разрежения зависит от высоты трубы, тем­ пературы отходящих газов и наружного воздуха. Для предотвраще­ ния выделения газов через отверстия в своде разрежение в печи должно быть в пределах 1,0—1,5 мм вод. ст. Разрежение в печах регулируют с помощью шиберов в газоходах. На новых электропе­ чах предусмотрено автоматическое поддержание заданного разреже­ ния в печи.

В сборном газоходе-коллекторе и затем в пылевой камере оса­ ждаются грубые фракции пыли, выносимой из печи отходящими га­ зами. Для выпуска из коллектора пыли имеются специальные люки с затворами. Для механической очистки коллектора от пыли в нем устанавливают плавающий шнек. На комбинате «Североникель» для снижения потерь металлов с отходящими газами последние направ­ ляют в электрофильтры, где улавливаются тонкие фракции пыли.

Система вентиляции

При рудной электроплавке сернистые и другие вредные газы, загрязняющие атмосферу цеха, выделяются при выпуске расплав­ ленных продуктов плавки, через отверстия в своде печи (при его плохой герметизации и недостаточном разрежении в подсводовом пространстве). Для ликвидации загазованности на рабочих местах электропечи оборудуют местной вытяжной вентиляцией. Сернистый газ отсасывается от штейнового и шлакового ковшей через поворот­ ные зонты, соединенные с вентиляторами производңтельностью до 40 000 м3/ч. Над шпуровыми отверстиями для выпуска штейна и шлака укрепляют специальные короба с шиберами, позволяющими отсасывать газы от того или иного шпура. ~

Штейновые и шлаковые желоба в период выдачи продуктов плавки закрывают съемными коробами, из-под которых одна часть газа от­ сасывается под зонт над ковшом, другая в короб над шпуровым от­ верстием. На печах комбината «Печенганикель» площадки, для вы­ пуска шлака и штейна оборудованы шторными укрытиями, которые изолируют рабочие места от окружающего пространства. Отсос газов из-под укрытий позволяет поддерживать на площадках условия труда, отвечающие санитарным нормам. Практикуется также отсос газов с загрузочной площадки печи. Так, на электропечах

89

50 000 мй/ч (см. рис. 23). Помимо вытяжной вентиляции, электропечи оборудуются приточной вентиляцией, подающей свежий воздух на рабочие площадки печи. Для организации естественной вентиляции в кровле цеха над электропечами имеется система вытяжных шахт.

Контроль теплового режима печи

Для контроля за температурой кладки подины и стен печи, а также за температурой отходящих газов в кладке и газоходах устанавли­ вают термопары. На подине термопары располагают под электро­ дами, в боковых стенах — на уровне шлаковой и штейновой ванн. На шестиэлектродной электропечи для контроля температуры кладки устанавливают 18 термопар: 6 — в подине печи, 12— в боковых стенах. Термопары заглублены в кладку подины на 400—500 мм, в кладку стены — на 350 мм. Показания термопар фиксируют само­ пишущие милливольтметры, установленные на щите теплового кон­ троля.

§ 16. Самоспекающиеся электроды

Устройство самоспекающихся электродов, состав электродной массы и режим ее спекания

Важнейшей частью конструкции электропечи являются элек­ троды. Электроды служат для подвода электрического тока в ванну печи. От физических и химических свойств материала, из которого изготовлен электрод, а также от качества его изготовления во многом зависит нормальная работа электропечи. Электроды должны обла­ дать следующими основными свойствами:

1)' высокой электропроводностью;

2)достаточной механической прочностью при высокой темпера­

туре;

3)высокой температурой начала окисления на воздухе;

4)высокой химической стойкостью по отношению к продуктам плавки.

Этим требованиям отвечают электроды из углеродистых материа­ лов. На электропечах для плавки медно-никелевых руд и концентра­ тов применяют непрерывные самоспекающиеся электроды, основные свойства которых приведены ниже.

Непрерывный самоспекающийся электррд представляет собой ци­ линдрический металлический кожух с выступающими внутрь реб­ рами, заполненный электродной массой. Кожух служит формой для

90

электродной массы, предохраняет электрод от окисления воздухом, облегчает прохождение электрического тока от контактных щек к обо­ жженной части электрода и облегчает передачу тепла к верхней, необожженной части электродной массы. Внутренние ребра кожуха увеличивают поверхность соприкосновения металла с электродной массой и служат для увеличения электропроводности и механической прочности электрода.

Кожух электрода изготавливают из отдельных секций (царг) (рис. 39). По мере обгорания рабочего конца электрода и его пере­ пуска (см. § 29) к кожуху электрода наращивают новую секцию. Изготовление секции кожуха скла­ дывается из следующих опера­ ций:

1) вальцовки стальных листов толщиной 2—3 мм по специальному шаблону и электросварки их в ци­ линдр диаметром 1100—1200 мм

ивысотой 1500 мм;

2)изготовления из листа тол­ щиной 2 мм десяти ребер размером 1750 X 250 мм с надрезанными и отогнутыми углами (для соединяя двух секций кожуха длина ребер

3) приварки ребер прерывистым швом внутри кожуха на равном расстоянии друг от друга.

При наращивании кожуха электрода ребра двух секций соеди­ няют болтами и сваркой, а цилиндрические кожухи — тщательно приваренным поясом.

Электродную массу для заполнения кожухов самоспекающихся электродов изготовляют на электродных заводах из антрацита или термоантрацита, литейного кокса и связующих — каменноуголь­ ного кека со смолой. Технологическая схема приготовления электрод­ ной массы приведена на рис. 40.

Антрацит и литейный кокс дробят на дробилках до кусков раз­ мером 40—50 мм. Затем дробленые материалы прокаливают без до­ ступа воздуха при 1350° С в ретортных печах. При прокаливании удаляются влага и летучие, увеличиваются плотность и электро­ проводность углеродистой массы. После прокалки углеродистые ма­ териалы охлаждают и размалывают в шаровых и трубчатых мель­ ницах до зерен определенной крупности. После размола антрацит и кокс просеивают через сита барабанного типа и этот рассортиро-- ванный материал поступает в дозировочные бункера, а оттуда — в смесительные машины (в определенном количестве) для смешивания со связующим (каменноугольная смола + каменноугольный пек). Смесительные машины обогреваются паром до 100° С. Хорошо пере­ мешанную однородную массу формуют в брикеты массой не более 40 кг.

91

Прокаливание

Размол и рассев

Дозировка и смешивание материалов

Рис. 40. Технологическая схема приготовления электродной массы

Ниже приведена характеристика типичной электродной массы для набивки электродов электропечей.

При транспортировке и хранении электродной массы следует не допускать ее загрязнения, так как загрязненная масса может вы­ звать Обрыв электрода. Брикеты электр.одной массы дробят в щековой дробилке до кусков крупностью —50 мм и загружают в кожух электрода. Тепло, отходящее от печи, нагревает электродную массу, она размягчается и плотно заполняет кожух. В процессе работы не­ обожженная верхняя часть электрода постепенно опускается и при­

92